VZL 2008, 77(3):85-92

Prométheus - an Effective Supportive Therapy of Acute Liver Failure. Experimental Study on a Large Laboratory Animal

Miroslav Ryska1,2, Eva Lásziková2,3, Tomáš Pantoflíček1,2, Ondřej Ryska4, Josef Pražák5, Eva Koblihová1,2, Jelena Skibová6
1 Chirurgická klinika 2. lékařské fakulty UK a Ústřední vojenské nemocnice Praha
2 Centrum buněčné terapie a tkáňových náhrad, 2. lékařské fakulty UK, Praha
3 Klinika anesteziologie a resuscitace Ústřední vojenské nemocnice Praha
4 Chirurgická klinika 1. lékařské fakulty UK a Institut postgraduálního vzdělávání ve zdravotnictví, Fakultní nemocnice Na Bulovce, Praha
5 Klinika anesteziologie, resuscitace a intenzivní péče 2. lékařské fakulty UK, Praha
6 Oddělení statistiky Institutu klinické a experimentální medicíny, Praha

Úvod: V posledním období dochází k rozvoji eliminačních metod, které by umožňovaly efektivně léčit nemocného s akutním jaterním selháním (ASJ) v době, kdy čeká na transplantaci jater, či po dobu, než dojde ke spontánní regeneraci jaterního parenchymu.
Cíl studie: Zhodnotit účinky nebiologické eliminační metody FPSA (fractionated plasma separation and adsorption) u ASJ v experimentu na velkém laboratorním zvířeti.

Metodika: Provedení chirurgického devaskularizačního modelu ASJ u prasete hmotnosti 25-40 kg a následné monitorace markerů ASJ (AST, ALT, bilirubin, amoniak, glykémie, Quickův test) včetně intrakraniálního tlaku (ICP). Vytvoření kontrolní skupiny bez léčby ASJ. U 14 prasat hmotnosti 35 kg (35 ± 5 kg) jsme k léčbě ASJ použili přístroj Prométheus (FPSA). Výsledky jsme porovnali se skupinou kontrolní a statisticky zpracovali pomocí T-testu a Mann-Whitneyovým neparametrickým testem použitím tabulátoru EXCEL a QUATRO.

Výsledky: Hladina bilirubinu byla v experimentální skupině oproti kontrolní signifikantně nižší v 6. hodině 12,81 ± 6,54 vs. 29,84 ± 9,99, v 9. hodině 11,94 ± 4,14 vs. 29,95 ± 12,36 a ve 12. hodině 13,88 ± 6,31 vs. 26,10 ± 12,23 mmol/l. Signifikantní rozdíl u hodnot amoniaku jsme nenašli. Hodnoty ICP se statisticky významně lišily od 9. hodiny po 12. hodinu ve prospěch skupiny léčené FSPA (p < 0,05): 9. hodina 19,1 ± 4,09 vs. 24,1 ± 2,85, 10. hodina 21,9 ± 3,63 vs. 25,1 ± 2,19, 11. hodina 22,5 ± 3,98 vs. 26,3 ± 3,50, 12. hodina 24,0 ± 4,66 vs. 29,8 ± 5,88 mm Hg sloupce.

Závěr: Na chirurgickém devaskularizačním modelu akutního selhání jater jsme v experimentu na velkém laboratorním zvířeti prokázali signifikantní snížení bilirubinu a ICP při použití metody FPSA - frakcionované plazmatické separace a adsorpce - přístrojem Prométheus. Metoda je vhodná k podpůrné léčbě akutního selhání jater na úrovni ROLE 3.

Keywords: Akutní jaterní selhání; Velké laboratorní zvíře; FPSA; Monitorace

Introduction: Lately eliminative methods have developed which enable an effective treatment of patients with acute liver failure (ALF) waiting for liver transplantation or spontaneous liver parenchyma regeneration.Aim of the study: To evaluate the effectiveness of non-biological method FPSA (Fractionated plasma separation and adsorption) in the treatment of experimental ALF on a big laboratory animal.

Methods: Surgical model of ALF with liver devascularization in pigs weighting 25-40 kg was provided following monitoring of ALF markers (AST, ALT, bilirubin, ammonia, glycaemia, INR) including intracranial pressure (ICP). A control group without treatment of ALF was performed. 14 pigs weighting 35 kg (35 ± 5 kg) with the identical ALF were treated by Prométheus (FPSA). Results were compared with the control group and statistically worked on by the T-test and Mann-Whitney non-parametric test using tabulator EXCEL and QUATRO.

Results: The level of bilirubin serum in the experimental group comparing with the control group was significantly lower (p < 0.05) within 6th hour 12.81 ± 6.54 vs. 29.84 ± 9.99 within 9th hour 11.94 ± 4.14 vs. 29.95 ± 12.36 and within 12th hour 13.88 ± 6.31 vs. 26.10 ± 12.23 mmol/l. The significant difference in ammonia serum level was not founded. ICP was significantly different from 9th hour to 12th hour in favour of FPSA group (p < 0.05): 9th hour 19.1 ± 4.09 vs. 24.1 ± 2.85, 10th hour 21.9 ± 3.63 vs. 25.1 ± 2.19, 11th hour 22.5 ± 3.98 vs. 26.3 ± 3.50 and 12th hour 24.0 ± 4.66 vs. 29.8 ± 5.88 mm Hg.

Conclusion: Using the FPSA method (Prométheus) the significant decrease of bilirubin and ICP was proved by the authors on a surgical devascularization model of acute liver failure in the experiment on a big laboratory animal. The method is suitable for a supportive therapy of the acute liver failure in ROLE 3.

Keywords: Acute liver failure; Big laboratory animal; FPSA; Monitoring

Received: February 4, 2008; Published: September 1, 2008  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Ryska, M., Lásziková, E., Pantoflíček, T., Ryska, O., Pražák, J., Koblihová, E., & Skibová, J. (2008). Prométheus - an Effective Supportive Therapy of Acute Liver Failure. Experimental Study on a Large Laboratory Animal. Vojenské Zdravotnické Listy77(3), 85-92
Download citation

References

  1. TREY, C. - DAVIDSON, CS. The management of fulminant hepatic failure. Prog. Liver Dis., 1970, vol. 3, p. 282-298. Go to PubMed...
  2. PANEK, L. - ANDREASEN, B. - TYGSTRUP, N. Galactosamine elimination capacity as a prognostic index in patients with fulminant hepatic failure. Gut, 1980, vol. 17, p. 959-964. Go to original source... Go to PubMed...
  3. RYSKA, M. - KIESLICHOVÁ, E. - PANTOFLÍČEK, T. - RYSKA, O. - ZAZULA, R. - SKIBOVÁ, J. - HÁJEK, M. Devascularization Surgical Model of Acute Liver Failure in Minipigs. Eur. Surg. Res., 2004, vol. 36, p. 179-184. Go to original source... Go to PubMed...
  4. RYSKA, M. - KIESLICHOVÁ, E. - PANTOFLÍČEK, T. - RYSKA, O. - ZAZULA, R. - SKIBOVÁ, J. - HÁJEK, M. Chirurgický model akutního selhání jater u laboratorního miniprasete. Čes. Slov. Gastroent. Hepatol., 2004, roč. 58, s. 83- 88.
  5. RYSKA, M. - KIESLICHOVÁ, E. - PANTOFLÍČEK, T. - RYSKA, O. - ZAZULA, R. - SKIBOVÁ, J. Model akutního selhání jater u miniprasete z hlediska chirurga a anesteziologa. Rozhl. Chir., 2004, roč. 83, s. 436-442. Go to PubMed...
  6. KIESLICHOVÁ, E. - RYSKA, M. - PANTOFLÍČEK, T. - RYSKA, O. - ZAZULA, R. - SKIBOVÁ, J. Hemodynamic Parameters in a Surgical Devascularization Model of Fulminant Hepatic Failure in the Minipig. Phys. Res., 2005, vol. 54, p. 485-490.
  7. HOOFNAGLE, JH., et al. Fulminant hepatic failure: summary of a workshop. Hepatology, 1995, vol. 21, p. 240-252. Go to original source... Go to PubMed...
  8. DETRY, O., et al. Brain edema and intracranial hypertension in fulminant elativ failure: pathophysiology and management. World J. Gastroenterol., 2006, vol. 12, p. 7405-7412. Go to original source... Go to PubMed...
  9. WILLIAMS, R. The elusive goal of liver suport - quest for the Holy Gril. Clin. Med., 2006, vol. 6, p. 482-487. Go to original source... Go to PubMed...
  10. STANGE, J., et al. Dialysis against a recycled albumin solution enables the removal of albumin - bound toxins. Artur Organs, 1993, vol. 17, p. 809-813. Go to original source... Go to PubMed...
  11. FALKENHAGE, D., et al. Fractionated plasma separation and absorption systém: a novel systém for blood purification to remove albumin bound substance. Artur Organs, 1999, vol. 23, p. 81-86. Go to original source... Go to PubMed...
  12. RIFAI, K., et al. Prometheus - a new extracorporeal system for the treatment of liver failure. J. Hepatol., 2003, vol. 39, p. 984-990. Go to original source... Go to PubMed...
  13. RIFAI, K., et al. The Prométheus device for extracorporeal support of combined liver and renal failure. Blood Purif, 2005, vol. 23, p. 298-302. Go to original source... Go to PubMed...
  14. ALEMAN, W., et al. Effect of the molecular adsorbent recirculating systém and Prométheus device on systemic haemodynamics and vasoactive agents in patiens with acute-on-chronic alcoholic liver failure. Crit. Care, 2006, vol. 10, R108. Go to original source... Go to PubMed...
  15. STADLBAUER, V., et al. Effect of extracorporeal liver support by MARS and Prométheus on serum cytokines in acute-on-chronic liver failure. Crit. Care, 2006, vol. 10, R169. Go to original source... Go to PubMed...
  16. KRISPER, P., et al. In vivo quantification of liver dialysis: comparison of albumin dialysis and fractionated plasma separation. J. Hepatology, 2005, vol. 43, p. 451-457. Go to original source... Go to PubMed...
  17. NYCKOWSKI, P., et al. Orthotopic liver transplantation for fulminant hepatic failure. Transplant. Proc., 2006, vol. 38, p. 219-220. Go to original source... Go to PubMed...
  18. EVENEPOEL, P., et al. Detoxifying capacity and kinetics of Prométheus - a new extracorporeal systém for the treatment of liver failure. Blood Purif, 2005, vol. 23, p. 349-358. Go to original source... Go to PubMed...
  19. SANTORO, A., et al. Prométheus system: a technological support in liver failure. Transplant. Proc., 2006, vol. 38, p. 1078-1082. Go to original source... Go to PubMed...
  20. ROSE, CH., et al. Association of reduced extracellular brain amonia, lactate, and Intracranial pressure in pigs with acute liver failure. Hematology, 2007, vol. 46, p. 1883-1892. Go to original source... Go to PubMed...
  21. CARRARO, P., et al. Early prognostic biochemical indicators of fulminant hepatic failure. Int. J. Clin. Lab. Res., 1998, vol. 28, p. 196-199. Go to original source... Go to PubMed...
  22. MONCHI, M., et al. Citrate vs. heparin for anticogulation in continuous venovenous hemofiltration: a prospective randomized study. Intensive Care Med., 2004, vol. 30, p. 260-265. Go to original source... Go to PubMed...
  23. DEMETRIOU, AA., et al. Prospective, randomized, multicenter, controlled trial of a bioartificial liver in treating acute liver failure. Ann. Surg., 2004, vol. 239, p. 660-670. Go to original source... Go to PubMed...
  24. RYSKA, M. - KIESLICHOVÁ, E. - PANTOFLÍČEK, T. - RYSKA, O. - KOBLIHOVÁ, E. - TCHERENTSOVÁ, E. Bioeliminace v léčbě akutního selhání jater v experimentu na velkém laboratorním zvířeti. Čes. Slov. Gastroent. Hepatol., 2006, roč. 60, s. 157-162.
  25. RYSKA, M. - LÁSZIKOVÁ, E. - PANTOFLÍČEK, T. - RYSKA, O. - PRAŽÁK, J. - KOBLIHOVÁ, E. - SKIBOVÁ, J. Prométheus v léčbě akutního selhání jater v experimentu na velkém laboratorním zvířeti. Čes. Slov. Gastroent. Hepatol., 2007, roč. 61, s. 297-303.